JPH0468827B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、光デイスク、光磁気デイスク、磁気
デイスク等の回転する円盤状記録媒体（以下単に
デイスクと称す）に静止画像信号をデジタル記録
する装置に関するものである。

（発明の背景） 従来、デイスクヘデジタル記録する方式に角速
度一定方式（以下CAV方式と称す）と線速度一
定方式（以下CLV方式と称す）が知られている。

CAV方式はCLV方式にくらべデイスクの回転
速度可変制御のための装置が不要であるから装置
が簡単となる。又再生の際アクセスタイムが短か
いという長所があるが、デイスク外周に行くに従
つて記録密度が低くなるためデイスク全体の記録
容量がCLV方式に比べて少ないという欠点があ
る。

一方CLV方式はデイスク内外周で記録密度の
差がなく、CAV方式にくらべ記録容量が多くな
るが慣性質量が大きいデイスクの回転数をデイス
クの半径に応じて制御しなければならない為装置
が複雑高価となる。又再生の際アクセスタイムが
長くなるという欠点がある。

そこで両方式の長所を兼ねそなえる光デイスク
装置、すなわち高速アクセスが可能で大記録容量
の静止画光デイスク装置が提案されている。例え
ば光デイスクのトラツクを回転中心からの距離に
よつて複数のグループに分け、各グループ内では
CAV方式を取り、グループ間では段階的にCLV
方式を取るものである。しかしこの方式では、回
転速度可変制御の為の装置は依然として必要であ
る、という欠点があつた。

（発明の目的） 本発明は上記欠点を解決し、CAV方式の簡単
な構成とCLV方式の大記録容量（高記録密度）
を併せ持つ静止画像信号装置を得ることを目的と
する。

（発明の概要） 本発明は上記目的を達成する為に回転数を一定
即ちCAV方式とし、かつピツトの記録状態を
CLV方式と同一にする様にデイスクの回転中心
から当該トラツク迄の距離（以下単にデイスク半
径と称す）ｒに応じてタイミング信号の周波数を
制御して記録密度を全トラツクで一定として記録
するもので、さらに詳述すれば記録時デイスクは
一定回転とし、外周に行くに従つてタイミング信
号の周波数を高くして記録するものである。勿論
このときタイミング信号間の画像信号の時間軸も
外周に行くに従つて圧縮され全トラツクで同一の
記録密度で記録される様に制御する。ここで本発
明やCLV方式の様に、全てのトラツクに同一記
録密度でピツトが形成される場合、デイスク半径
riの所に回転数niで回転するデイスク上に周波数
ｆでピツトを形成するときｆ＝2πrini／2dであり、 これよりピツトの長さｄは(1)式で表わされる。

ｄ＝πrini／ｆ……(1) ここで全てのトラツクに於いて記録密度が一定
であるということは同一周波数を記録したとする
と、ピツト長ｄがデイスク半径にかかわらず一定
であるということに外ならず、よつてデイスク半
径と回転数の積ri・niを一定にする必要がある。
すなわちデイスク半径riの変化に応じて回転数ni
を制御して瀬ri・niを一定に保つ。次にこの様に
して形成したピツト長ｄを定速回転即ちCAV方
式で再生することを考える。

一定回転数Ｎで回転し、デイスク半径ｒ上にあ
るピツト長ｄによつて得られる周波数Ｆは、Ｆ＝
2πrN／2dであるから(2)式で表わされる。

Ｆ＝πrN／ｄ……(2) (1)式を(2)式に代入して(3)式を得る。

Ｆ＝rN／riniｆ……(3) (3)式は本発明やCLV方式で記録した周波数ｆ
の信号を一定回転数Ｎ、デイスク半径ｒの所で再
生した時に得られる周波数Ｆを示している。ま
た、(3)式によつて周波数変換をして記録すればデ
イスクを一定回転にして記録してもCLV方式に
よる記録と同様に全トラツクに同一密度でピツト
が形成されることになる。ここでri・niは任意に
決定される定数であつて、記録すべき信号の最高
周波数f_naxのデイスク上でのピツト長ｄをどの程
度の寸法にすべきかによつてその値は決定され
る。例えばf_nax＝5MHzとし、ｄ＝1μｍ程度にす
るのであればri・ni＝1500mm／secである。この
場合ri＝50mmとすればniは1800rpm（30rps）であ
る。またＮも本発明の方式によつて任意に決定さ
れる定数である。

再生に際しては、CAV方式（一定回転数Ｎ）
によつて行うと周波数Ｆが再生される。これを前
記(3)式によつて逆変換（ｆ＝rini／rNＦ）すること により周波数ｆの信号が再生される。

本発明は上記の原理に基くものである。

（実施例） 以下本発明を光デイスク静止画像記録再生装置
に適用した実施例について、第１図、第２図を用
いて説明する。第１図に於いて、光デイスク１は
スピンドルモータ２によつて一定回転数Ｎで回転
し、その回転数Ｎをパルス発生器３によつて計測
する。光ピツクアツプ４は、スライダでデイスク
半径方向に移動しその位置ｒはリニアスケール５
で計測する。

７は半径ｒと回転数Ｎとを用いて前記(3)式によ
つてデータの周波数の変換を行なう演算回路であ
つて、半径ｒに応じた電圧あるいはデジタル値を
出力するものであり、ハード或いはソフトで構成
する。１５は周波数可変パルス発生回路で入力の
値によつてパルス出力の周波数が変わるものであ
り、前記演算回路７の出力が電圧のときはVCO
（ボルテージコントロール オシレータ）で、ま
た前記演算回路７の出力がデジタル値のときは
PD（プログラマブルデバイダ）でそれぞれ構成す
る。

タイミング信号検出回路６は、光学ヘツド４で
再生した信号から、タイミング信号を抜き出し、
タイミングパルスを発生する。

クロツク発生回路８はスイツチ１８の切換えに
よりタイミング信号検出回路６或いは周波数可変
パルス発生回路１５からのパルスを分周し、クロ
ツクを発生させるものである。

出力装置用クロツク発生回路１０は出力装置１
４に適合したクロツクを発生する。

メモリ制御回路９はメモリの入出力の切換え、
メモリへのクロツクの供給、およびメモリのリフ
レツシユ等の制御を行なう。メモリ制御回路９へ
のクロツクはクロツク発生回路８或いはクロツク
発生回路１０から供給し、その選択はスイツチ２
３によつて行なう。メモリ１１は静止画１枚分の
容量を持ち、ダイナミツクRAMあるいはスタチ
ツクRAMによつて構成する。メモリー１１の出
力はスイツチ２１によつてレーザーダイオード駆
動回路１２か又は復調回路１７のいずれかに接続
可能に構成する。入力装置１３はTVカメラ、あ
るいはリニアセンサーアレイを用いた静止画読み
取り装置（例えばフアクシミリの入力部）等でそ
の出力はデイジタルである。

変調回路１６は光デイスク装置の記録に適した
デイジタル変調（例えばMFM）を行ない、さら
に光デイスクから誤り無く信号を再生する為に誤
り訂正信号及びタイミングパルス発生装置２５か
らのタイミングパルスに基くタイミング信号を付
加するものである。２２は記録時、再生時によつ
て切換えられるスイツチである。

復調回路１７はデイジタル変調された信号を、
出力装置１４に入力出来る信号に復調する。出力
装置１４はCRTとかプリンターである。レーザ
ー駆動回路には、メモリ１１の出力に応じて、レ
ーザダイオード（LD）を駆動しレーザ光の強度
変調を行なう。

以上の如き構成の光デイスク装置の動作を以下
に述べる。先ず記録モードについて説明する。ス
イツチ類は第１図の実線の如く接続する。即ちス
イツチ２２を１６側へ、スイツチ２１を１２側
へ、スイツチ１８を１５側へ、スイツチ２３を８
側へそれぞれ接続する。静止画像を入力装置１３
で電気信号に変換し、デイジタル信号として変調
回路１６に入力する。変調回路１６でデイジタル
変調し、周波数f₁のタイミングパルスに基いて、
タイミング信号等を付加する。第２図ａが変調回
路１６の出力である。２４はタイミング信号、２
０は誤り訂正信号を含む画像信号である。

タイミング信号２４は信号２０と区別出来る様
に例えば一定のデユーテイー比のパルスが一定数
連続する信号をタイミング信号と定め、（勿論タ
イミング信号２４の周波数はf₁である）これをメ
モリ１１に記憶する。

記憶すべき位置に光ヘツドを移動させる。その
位置をリニアスケール５によつて読み取る。デイ
スク回転数Ｎとri×niとは前述の如く定数である
ため、前記式(3)によつてＦが求められる。演算回
路７でＦに応じた電圧が出力されるとこの出力が
周波数可変パルス発生回路１５に入力され周波数
がＦのパルスを発生する。クロツク発生回路８で
周波数Ｆを分周し、周波数nFのクロツクを得る。
周波数nFのクロツクでメモリ１１から出力しレ
ーザー駆動回路１２によつてレーザ光の強度変調
を行ない光デイスク１上にピツトを形成し記録が
終了する。

次に再生モードについて説明する。再生時スイ
ツチ１８，２１，２２は第１図の点線で示す側に
接続される。

光ピツクアツプ４で再生される信号は、デイス
ク半径ｒで読み出せば第２図ａの如くである。タ
イミング信号２４の周波数はＦとなつている。タ
イミング信号検出回路６は第２図ａに示す信号か
らタイミング信号２４を抜きだし、それを第２図
ｂに示す如くタイミングパルス１９に変換する。
該タイミングパルス１９はスイツチ１８を介して
クロツク発生回路８に入力される。該クロツク発
生回路８は、分周を行なつて第２図ｃに示すnF
のクロツクを出力する。クロツクの周波数nFで
光ピツクアツプ４の信号をメモリ１１に記憶す
る。次にスイツチ２３を出力装置用クロツク発生
回路１０の側に切換えて周波数nfのクロツクを発
生する。ここでスイツチ２３の切換えは一画面分
の画像信号がメモリー１１に記憶された後にクロ
ツク発生回路８から出力装置用のクロツク発生回
路１０へ切換え動作する様に制御する。一画面分
の画像信号がメモリー１１に記憶された事は種々
の公知手段によつて知ることができる。例えばメ
モリー１１の特定番地に信号が記憶されたことに
よつて、或いはあらかじめ一画面の最後に特定の
信号を記録しておきこれを検出することによつて
知ることができる。

メモリ１１から画像信号をクロツク周波数nfで
出力し、復調回路１７に入力する。復調回路１７
で出力装置１４を動作させることができる信号に
復調し、出力装置１４に出力し、再生画像を得
る。

尚本実施例では再生もデイスク回転を一定とし
たが、勿論従来のCLV方式の再生装置によつて
再生することも可能である。但しこの場合は再生
時のアクセスタイムはCLVと同一である。

光ピツクアツプ４の回転中心からの位置ｒをリ
ニアスケール５によつて求めた。しかし案内トラ
ツクのある光デイスクを用いる時はリニアスケー
ル５を用いなくても良い。なぜならデイスクのト
ラツクピツチは一定に保たれているため、トラツ
ク番地がわかるとその位置を例えばマイクロコン
ピユータによつて計算することができるからであ
る。又、周波数可変パルス発生回路１５は発振周
波数領域の異なる複数の回路で構成し、周波数Ｆ
に応じて使用する回路を選択する様にしても良
い。

さらに実施例ではタイミング信号２４は変調時
に付加するものを示したが、セルフクロツクが可
能な変調法（例えばMFM：Modified
Frequency Modulation.PE：Phase Encoding
等）を採用すればタイミング信号２４を付加する
必要はない。

（発明の効果） 以上のように本発明によればデイスクえの回転
を一定とすることができるのでCLV方式の様な
回転数可変制御装置が不要であり構成が簡単とな
り、かつ全トラツクに亘つて記録密度が一定とな
り、CAV方式の様に外周のトラツクほど記録密
度が低くなるということがない為CLV方式と同
じ大記録容量とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による記録装置が適用された光
デイスク静止画像記録再生装置であり、第２図は
第１図に於ける各所の信号波形図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転する円盤状記録媒体にらせん状或いは同
   心円状の均一の記録密度の記録トラツクを形成す
   る如く静止画像信号をデイジタル記録する記録装
   置に於いて、前記々録媒体を一定回転せしめる回
   転駆動手段と、静止画像信号をデイジタル信号に
   変換し、かつタイミング信号を含む変調信号を出
   力する変調手段と、該変調手段の出力の一画面分
   の記憶容量を持つメモリー手段と、該メモリー手
   段の出力によつて前記々録媒体に静止画像信号を
   記録する記録ヘツドと、該記録ヘツドの前記々録
   媒体の回転中心からの位置を検出する記録ヘツド
   位置検出手段と、前記変調手段によつて付加され
   たタイミング信号の周波数を全トラツクに亘つて
   一定密度となる様に前記々録ヘツド位置検出手段
   の出力に応じて変換する演算手段と、前記メモリ
   ー手段に記憶された一画面分の静止画像信号を前
   記演算手段の出力に応じて前記々録ヘツドに出力
   する様制御するメモリー制御手段とを備えてなる
   ことを特徴とする静止画像信号記録装置。